Исследователи в Японии и Китае считают, что они нашли новые молекулярные окаменелости архей, используя метод анализа, обычно используемый в криминалистике.
Согласно системе, разработанной микробиологом Карлом Везе, на Земле существует три домена жизни - бактерии, археи и эукариоты. На сегодняшний день распространение архей остается неясным, особенно для геологических периодов, насчитывающих более 2 миллионов лет. Это связано с тем, что, за исключением галофильных, метаногенных и метанотрофных архей, молекулярные окаменелости архей встречаются редко, тогда как окаменелости бактерий и эукариот встречаются обычно.
Исследования молекулярных часов предполагают, что археи появились около 3,8 миллиарда лет назад, в то время как результаты более прямых геологических данных по молекулярным окаменелостям архей указывают на временную шкалу 0,2 миллиарда лет (за исключением двух записей от 0,25 и приблизительно 2,7 миллиарда лет). Причина разницы во времени может быть связана с низкой биомассой архей в более ранние геологические периоды или с лабильностью молекулярных окаменелостей, приводящей к разложению.
Команда под руководством доктора Рёсукэ Сайто и профессора Кунио Кайхо из Университета Тохоку взяла образцы осадочных пород на юге Китая и проанализировала содержащиеся в них органические молекулы с помощью газовой хроматографии-масс-спектрометрии (ГХ-МС). Они нашли новые окаменелости среди молекулярных окаменелостей архей.
Это первое исследование по обнаружению продуктов диагенеза с помощью ГХ-МС, традиционного прибора, который широко используется в лабораториях органической геохимии. ГХ-МС считается «золотым стандартом» для криминалистической идентификации веществ и используется при обнаружении наркотиков, расследовании пожаров, анализе окружающей среды и расследовании взрывчатых веществ. Он также использовался для идентификации внеземных образцов.
Команда Сайто сейчас изучает распространение архей на Земле более 2 миллионов лет назад. Они считают, что, анализируя окаменелости методом ГХ-МС, будет легче найти археи в осадочных породах.
Молекулярные окаменелости архей (особенно метаногенные археи и метанотрофные археи) могут сохраняться в образцах, отложенных в холодных просачиваниях даже старше 200 миллионов лет, потому что биомасса архей в таких средах огромна. Среди архей молекулярные окаменелости галофильных архей часто сохраняются в образцах более ранних периодов из-за их высокой стабильности.